2025屆新高考生物精準(zhǔn)復(fù)習(xí)染色體變異

2025屆新高考生物精準(zhǔn)復(fù)習(xí)

染色體變異舉例說明染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異都可能導(dǎo)致生物性狀的改變甚至死亡。課標(biāo)要求考情分析1.染色體數(shù)目變異2023·江蘇·T10

2021·廣東·T11

2021·全國Ⅲ·T32

2021·北京·T7

2020·全國Ⅱ·T4

2020·全國Ⅲ·T322.染色體結(jié)構(gòu)變異2023·湖北·T16

2022·浙江6月選考·T3

2022·湖南·T9

2021·河北·T7

2021·浙江1月選考·T4

2021·廣東·T16

2020·浙江1月選考·T4

2020·山東·T6內(nèi)容索引考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異考點(diǎn)二染色體數(shù)目變異課時精練考點(diǎn)三生物染色體數(shù)目變異在育種上的應(yīng)用考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異1.染色體變異(1)概念：生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體

或

的變化。(2)類型：染色體

的變異和染色體

的變異。2.染色體結(jié)構(gòu)的變異(1)原因：受各種因素影響(如：各種射線、代謝失調(diào)等)，染色體的斷裂以及斷裂后片段不正常的重新連接。數(shù)目結(jié)構(gòu)數(shù)目結(jié)構(gòu)(2)類型類型圖像聯(lián)會異常實(shí)例_____

果蠅缺刻翅、貓叫綜合征______

果蠅棒狀眼缺失重復(fù)_____

果蠅花斑眼、人類慢性粒細(xì)胞白血病_____

果蠅卷翅、人類9號染色體長臂倒位可導(dǎo)致習(xí)慣性流產(chǎn)易位倒位(3)結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的改變，會使排列在染色體上的_________________發(fā)生改變，導(dǎo)致性狀的變異。(4)對生物性狀的影響：

染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是

，有的甚至?xí)?dǎo)致

?；驍?shù)目或排列順序大多數(shù)不利的生物體死亡(1)染色體上某個基因的丟失屬于基因突變(

)提示基因突變不改變基因的數(shù)目，染色體上某個基因的丟失屬于染色體變異。(2)染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化(

)提示染色體片段缺失，基因種類可能減少，染色體片段重復(fù)，基因的種類并沒有變化?！痢?3)染色體易位不改變細(xì)胞中基因數(shù)量，對個體性狀不會產(chǎn)生影響(

)提示染色體易位改變了基因在不同染色體上的分布，會影響生物的性狀。(4)非同源染色體某片段移接，僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中(

)提示非同源染色體某片段移接屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，該過程在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中都可能發(fā)生。××(5)硝化細(xì)菌存在基因突變和染色體變異(

)提示硝化細(xì)菌是原核生物，細(xì)胞中沒有染色體，其可遺傳變異的來源只有基因突變?！?.探究：染色體“重復(fù)”和“缺失”的可能原因(2020·山東，6改編)在細(xì)胞分裂過程中，末端缺失的染色體因失去端粒而不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，如圖所示?；蛐蜑锳a的細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時，出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細(xì)胞兩極。不考慮其他變異，該細(xì)胞可能會產(chǎn)生基因型為______________

的子細(xì)胞。Aa、Aaa、A、AAa、a2.探究：

染色體結(jié)構(gòu)變異會不會改變基因的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？(1)慢粒白血病患者異常的白細(xì)胞中第9號染色體長臂上的一部分與第22號染色體長臂上的一部分進(jìn)行了交換，結(jié)果導(dǎo)致前者變長，后者變短。觀察下圖，描述慢?；颊呷旧w的斷裂有什么特別之處？提示第9號染色體上Abl基因和第22號染色體上BCR基因均從基因內(nèi)部斷裂，改變了基因的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。(2)資料：已知正常人9號染色體上的Abl基因編碼產(chǎn)物是一種活性受到嚴(yán)格調(diào)控的酪氨酸激酶，與細(xì)胞增殖有關(guān)，而融合基因BCR－Abl的產(chǎn)物則是異常激活的酪氨酸激酶，導(dǎo)致細(xì)胞惡性增殖?？梢娀颊唧w內(nèi)細(xì)胞癌變是由

(填“原癌基因”或“抑癌基因”)突變導(dǎo)致的。原癌基因考點(diǎn)二染色體數(shù)目變異1.染色體數(shù)目變異的類型(1)細(xì)胞內(nèi)

的增加或減少。(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以

成倍地增加或成套地減少。個別染色體一套完整的非同源染色體為基數(shù)2.染色體組(1)如圖中雄果蠅體細(xì)胞染色體中的一個染色體組可表示為：

。

(2)組成特點(diǎn)①形態(tài)上：細(xì)胞中的

，在形態(tài)上各不相同。②功能上：控制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的

，在功能上各不相同。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y一套非同源染色體一套染色體3.單倍體、二倍體和多倍體項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體概念體細(xì)胞中染色體數(shù)目與本物種_____染色體數(shù)目相同的個體體細(xì)胞中含有兩個__________的個體體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體發(fā)育起點(diǎn)______受精卵(通常是)受精卵(通常是)配子染色體組配子項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體植株特點(diǎn)①植株弱??；②高度不育正常可育①莖稈粗壯；②葉片、果實(shí)和種子較大；③營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富體細(xì)胞染色體組數(shù)____2_____≥1≥3項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體形成原因自然原因單性生殖正常的有性生殖外界環(huán)境條件劇變(如低溫)人工誘導(dǎo)____________秋水仙素處理___________秋水仙素處理__________________舉例蜜蜂的雄蜂幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗萌發(fā)的種子或幼苗4.低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化(1)實(shí)驗(yàn)原理：用低溫處理植物的

細(xì)胞，能夠

的形成，以致影響細(xì)胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能__________________，植物細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生變化。分生組織抑制紡錘體分裂成兩個子細(xì)胞(2)實(shí)驗(yàn)步驟(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞。卡諾氏液95%漂洗實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1h固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理過的根尖洗去卡諾氏液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液解離根尖細(xì)胞清水浸泡解離后的根尖細(xì)胞約10min漂洗根尖，去除解離液甲紫溶液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5min使染色體著色(1)含有奇數(shù)染色體組的個體一定是單倍體(

)提示體細(xì)胞染色體組數(shù)等于本物種配子染色體組數(shù)的個體為單倍體，判斷是否為單倍體時主要看發(fā)育的起點(diǎn)，而不是看染色體組數(shù)。(2)單倍體個體都一定沒有等位基因和同源染色體(

)提示單倍體體細(xì)胞中也并非都只有一個染色體組，也并非都一定沒有等位基因和同源染色體。如由多倍體的配子發(fā)育成的個體，若含偶數(shù)個染色體組，則形成的單倍體含有同源染色體和等位基因。××(3)二倍體生物的單倍體都是高度不育的(

)提示蜂王是二倍體，其卵細(xì)胞發(fā)育成的雄蜂是單倍體，可育。(4)若果蠅的某細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ后期X染色體和Y染色體沒有分離，最終形成的精子中含有的是一個染色體組(

)提示不一定，最終形成的精子可能同時含有X和Y染色體，因?yàn)閄染色體和Y染色體是同源染色體，而一個染色體組中的染色體都是非同源染色體?！痢?5)基因型為AAaaBBbb的個體，體細(xì)胞中含有兩個染色體組，且一定是二倍體(

)提示基因型為AAaaBBbb的個體，體細(xì)胞中含有四個染色體組，可能是四倍體(由受精卵發(fā)育而成)或單倍體(由配子發(fā)育而成)。(6)卡諾氏液可使組織細(xì)胞互相分離開(

)提示使用卡諾氏液的目的是固定細(xì)胞形態(tài)；解離液使組織細(xì)胞彼此分離開?！痢?.思考：單體和三體產(chǎn)生配子的種類及比例(單體和三體也是二倍體，均可進(jìn)行減數(shù)分裂，產(chǎn)生配子)。A∶O＝1∶1Aa∶a∶A∶aa＝2∶2∶1∶1注：減數(shù)分裂時，三條染色體之間兩兩聯(lián)會的概率相等，聯(lián)會后的染色體彼此分離，剩余的一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞一極。2.探究：染色體數(shù)目變異之“個別”染色體數(shù)目增加或減少的原因。(2020·江蘇，32節(jié)選)已知黑腹果蠅的性別決定方式為XY型，偶然出現(xiàn)的XXY個體為雌性可育。黑腹果蠅長翅(A)對殘翅(a)為顯性，紅眼(B)對白眼(b)為顯性。現(xiàn)有兩組雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)①P

aaXBXB×AAXbY

↓F1

長翅紅眼♀

長翅紅眼♂個體數(shù)

920

927實(shí)驗(yàn)②PaaXBY×AAXbXb↓F1

長翅紅眼♀

長翅白眼♂

長翅白眼♀個體數(shù)

930

926

1實(shí)驗(yàn)②F1中出現(xiàn)了1只例外的白眼雌蠅，請分析：(1)若該蠅是基因突變導(dǎo)致的，則該蠅的基因型為

。(2)若該蠅是親本減數(shù)分裂過程中X染色體未分離導(dǎo)致的，則該蠅產(chǎn)生的配子的基因型可能為

。XbXbXbXb、Y、Xb、XbY

實(shí)驗(yàn)①P

aaXBXB×AAXbY

↓F1

長翅紅眼♀

長翅紅眼♂個體數(shù)

920

927實(shí)驗(yàn)②PaaXBY×AAXbXb↓F1

長翅紅眼♀

長翅白眼♂

長翅白眼♀個體數(shù)

930

926

1實(shí)驗(yàn)②F1中出現(xiàn)白眼雌性個體，分析可能原因：若是基因突變導(dǎo)致的，則該果蠅的基因型是XbXb；若是親本減數(shù)分裂過程中X染色體未分離導(dǎo)致的，則該果蠅的基因型是XbXbY，其在產(chǎn)生配子的減數(shù)分裂Ⅰ時，三條同源染色體中的任意兩條進(jìn)入一個次級精母細(xì)胞，另一條進(jìn)入另一個次級精母細(xì)胞，產(chǎn)生配子的基因型可能是XbXb、Y、XbY、Xb。3.思考：染色體組數(shù)的判斷。(1)根據(jù)染色體組成來判斷：1個3個2個4個(2)根據(jù)基因型來判斷：2個2個3個1個2個4.描述：秋水仙素人工誘導(dǎo)多倍體的原理。(2020·天津，15節(jié)選)某植物有A、B兩品種。科研人員在設(shè)計品種A組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)時，參照品種B的最佳激素配比(見下表)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3(1)據(jù)表回答：在

階段用秋水仙素對材料進(jìn)行處理，最易獲得由單個細(xì)胞形成的多倍體。Ⅰ品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3(2)根據(jù)所學(xué)知識，描述秋水仙素是如何誘導(dǎo)形成多倍體的？提示

秋水仙素抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n35.分析：單倍體、三倍體高度不育的原因。普通小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體)。在此基礎(chǔ)上，人們又通過雜交育種培育出許多優(yōu)良品種。請回答：(1)在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是_______________________________________。(2)三倍體高度不育的原因是什么？無同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂提示減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞。6.分析：多倍體結(jié)實(shí)率低的原因。(2024·江蘇省決勝新高考高三聯(lián)考)同源四倍體植物減數(shù)分裂聯(lián)會時，同源區(qū)段配對會形成不同的結(jié)果，進(jìn)而產(chǎn)生不同染色體數(shù)目的配子，如圖(短箭頭表示在細(xì)胞分裂后期相應(yīng)著絲粒移動的方向)。下列相關(guān)敘述不正確的是A.用秋水仙素處理二倍體植物種子，可培

育同源四倍體B.1個四價體和2個二價體均可實(shí)現(xiàn)同源染

色體的均等分配C.圖示1個三價體包含3條同源染色體、3個DNA分子D.圖示解釋了同源四倍體通?？捎?，但育性卻有所降低√聯(lián)合時的染色體含有染色單體，圖示1個三價體含有3條染色體，6條染色單體，6個DNA分子，故C錯誤?？键c(diǎn)三生物染色體數(shù)目變異在育種上的應(yīng)用1.多倍體育種(1)原理：

。(2)方法：用

或低溫處理。(3)處理材料：

。染色體數(shù)目變異秋水仙素萌發(fā)的種子或幼苗(4)過程紡錘體染色體(5)實(shí)例：三倍體無子西瓜思考

①為什么用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？提示西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理可以抑制細(xì)胞有絲分裂時形成紡錘體，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，從而得到四倍體植株。②獲得的四倍體西瓜(母本)為何要與二倍體(父本)雜交？提示雜交可以獲得三倍體植株。③有時可以看到三倍體西瓜中有少量發(fā)育并不成熟的種子，請推測產(chǎn)生這些種子的原因。提示三倍體植株一般不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此，不能形成種子。但是，也有可能在減數(shù)分裂時形成正常的卵細(xì)胞，從而形成正常的種子，但這種概率特別小。④無子西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？提示方法一：進(jìn)行無性生殖，將三倍體植株進(jìn)行組織培養(yǎng)獲取大量的組培苗，再進(jìn)行移栽。方法二：利用生長素或生長素類調(diào)節(jié)劑處理二倍體植株未受粉的雌蕊，以促進(jìn)子房發(fā)育成無種子的果實(shí)，同時，在花期全時段要進(jìn)行套袋處理，以避免受粉。⑤兩次傳粉各有什么作用？提示第一次傳粉可以雜交獲得三倍體種子；第二次傳粉是為了刺激子房發(fā)育成果實(shí)。⑥二倍體西瓜與四倍體西瓜是同一物種嗎？說明理由。提示不是，二者雜交的后代不可育。⑦用秋水仙素處理幼苗后，分生組織分裂產(chǎn)生的莖、葉、花染色體數(shù)目

，而未經(jīng)處理部分(如根部細(xì)胞)的染色體數(shù)目

。⑧三倍體西瓜無子的原因：_____________________________________________________________________。加倍不變

三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，由于染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子2.單倍體育種(1)原理：_。(2)方法：常采用

的方法來獲得單倍體植株，然后人工誘導(dǎo)使這些植株的染色體數(shù)目加倍，恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。染色體(數(shù)目)變異花藥(或花粉)離體培養(yǎng)(3)步驟(4)優(yōu)點(diǎn)：

。原因是______________________________________________________________________________________________________________。(5)缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜。秋水仙素能明顯縮短育種年限

用這種方法培育得到的植株，不但能夠正常生殖，而且每對染色體上成對的基因都是純合的，自交的后代不會發(fā)生性狀分離(1)單倍體育種中，通過花藥(或花粉)離體培養(yǎng)所得的植株均為純合的二倍體(

)提示如用單倍體育種，通過花藥離體培養(yǎng)所得的植株均為單倍體?！?2)單倍體育種中，可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗(

)×提示單倍體植株一般高度不育，不會形成種子。(3)秋水仙素可抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致有絲分裂后期著絲粒不能正常分裂，所以細(xì)胞不能分裂，從而使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍(

)提示著絲粒的分裂與紡錘體無關(guān)，紡錘體只起牽引染色體的作用?！?4)單倍體育種沒有生產(chǎn)實(shí)踐意義，因?yàn)榈玫降膯伪扼w往往高度不育(

)×提示單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理，得到的植株是可育的，能縮短育種年限。(5)二倍體水稻和四倍體水稻雜交，可獲得三倍體，稻穗和籽粒變小(

)提示二倍體水稻和四倍體水稻雜交，可獲得三倍體，三倍體不可育，不能得到籽粒?！?6)二倍體西瓜幼苗的基因型為Aa，則用秋水仙素處理后形成的四倍體為純合子(

)×提示二倍體西瓜幼苗的基因型為Aa，則用秋水仙素處理后形成的個體基因型是AAaa，含有4個染色體組，屬于四倍體，但它是雜合子。1.(必修2P87)染色體變異的概念：_________________________________________________________________。2.(必修2P90)染色體結(jié)構(gòu)的變異在普通光學(xué)顯微鏡下_____。結(jié)果：__________________，會使排列在染色體上的

發(fā)生改變，從而導(dǎo)致

的變異。3.染色體組是指細(xì)胞中的一組

，在

和

上各不相同，攜帶著控制